JP2000035722A - Method for fixing current value for contact transfer device using constant current power source - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an excellent image without generating image memory even by using a low-resistance contact transfer material by finding out relation between printing duty and the image memory and optimizing relation between the resistance of a roller and a transfer current. SOLUTION: The relation of the transfer current which does not cause the image memory regardless of the printing duty at the time of changing the resistance of the contact transfer material is actually measured, so that an upper limit to be satisfied by the transfer current is expressed as an inequality function. When the transfer current is equal to or under a function which is in inverse proportion to the film pressure of a photoreceptive layer and also in proportion to the length in a longitudinal direction on a contact surface and processing speed, it does not cause the image memory regardless of the printing duty, so that the expression of the upper limit in the inequality function obtained by the actual measurement is generalized concerning the length in the longitudinal direction on the contact surface, the processing speed and the film pressure of the photoreceptive layer. Thus, a range to be satisfied by the transfer current concerning the resistance of the contact transfer material, the length in the longitudinal direction on the contact surface, the processing speed and the film pressure of the photoreceptive layer are obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、あるいはプリンタ等の電子写真方式を採る画像形成
に関し、より詳しくは、低抵抗な接触転写部材を用いる
接触転写装置の電流値を定める方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile or a printer, and more particularly, to a method for determining a current value of a contact transfer device using a low-resistance contact transfer member. About.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、コロナ転写にかわってローラやベ
ルトを主とした接触転写が用いられるようになり、帯電
手段も接触帯電を用いるようになっている。ローラ転写
などの接触転写は、転写位置に搬送されてくる被転写体
が潜像担持体と転写ローラなどの接触転写部材とによっ
て、しっかり固定されるため画像ズレや画像ボケを招く
こともなく、潜像担持体上に形成された画像を忠実に転
写できる。また、コロナ転写に比べてオゾンの発生が格
段に少ないなどの長所があった。2. Description of the Related Art In recent years, instead of corona transfer, contact transfer mainly using a roller or a belt has been used, and contact charging has also been used as charging means. Contact transfer such as roller transfer is performed without causing image shift or image blur because the transfer target conveyed to the transfer position is firmly fixed by the latent image carrier and the contact transfer member such as the transfer roller. An image formed on the latent image carrier can be faithfully transferred. In addition, there is an advantage that the generation of ozone is remarkably reduced as compared with corona transfer.

【０００３】接触転写を実現するために、接触転写部材
に対してある一定の定電圧を印加する定電圧制御による
転写が検討されてきた。ＪＡＰＡＮ ＨＡＲＤ ＣＯＰ
Ｙ１９９１ ＦＡＬＬ「中抵抗弾性体を用いたローラ転
写方式」には、定電圧制御による転写を実現するにはロ
ーラ（接触転写部材）の抵抗が５．１６×１０⁸ Ω以上
必要であると述べられている。けれども、定電圧制御に
よる転写は紙を主とした被転写体や接触転写部材の抵抗
値が環境などにより大きく変化するため、所定の電流が
常に得られず良好な転写を行うのは困難であった。特
に、先の論文で言われている抵抗のローラは、ローラ抵
抗の製造バラツキ、環境による変動が大きいという問題
があった。In order to realize contact transfer, transfer by constant voltage control for applying a certain constant voltage to a contact transfer member has been studied. JAPAN HARD COP
Y1991 FALL “Roller transfer method using medium resistance elastic body” states that the resistance of the roller (contact transfer member) needs to be 5.16 × 10 ⁸ Ω or more to realize transfer by constant voltage control. ing. However, in the transfer by the constant voltage control, since the resistance value of the transfer target mainly made of paper and the contact transfer member greatly changes depending on the environment and the like, a predetermined current is not always obtained and it is difficult to perform a good transfer. Was. In particular, the resistance roller described in the above-mentioned paper has a problem in that the production resistance of the roller resistance and the fluctuation due to the environment are large.

【０００４】そこで、定電圧制御による転写の改良とし
て、特開平２−１２３３８５号公報に開示されているＡ
ＴＶＣなるローラ抵抗を検知し最適電圧を印加する方法
が提案されている。けれども、ローラ抵抗を検知するた
めに電源を余計に必要とするなど、コストアップや装置
の大型化、複雑化を招くといった問題があった。In order to improve the transfer by controlling the constant voltage, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-123385 discloses A
There has been proposed a method of detecting a roller resistance as TVC and applying an optimum voltage. However, there is a problem that the cost is increased, the apparatus becomes large, and the apparatus is complicated, for example, an extra power supply is required to detect the roller resistance.

【０００５】一方、被転写体や接触転写部材の抵抗値変
動に対し良好な転写を実現する方法として、ＵＳＰ３，
７８１，１０５号等にみられる定電流制御が検討されて
いる。定電流制御の場合、数μＡという非常に小さい電
流を扱うため、高精度の電源を必要としコスト高になる
という問題があった。また、従来の高抵抗接触転写部材
を用いた場合、出力電圧が３〜４ｋＶも必要となり、電
源の大型化やコストアップを招いてしまうという問題が
あった。また、そのような高電圧が印加されると、潜像
担持体の絶縁耐圧を超え潜像担持体を破壊してしまい、
帯電不良および転写不良を生じ良好な画像が得られない
という問題があった。ところで、先の論文によれば、
５．１６×１０⁸ Ω以下の低抵抗ローラについて定電圧
制御による転写ができない理由として、画像メモリが生
じてしまうからと述べられている。そして、画像メモリ
を満足する条件は、潜像担持体と接触転写部材が直接触
れている状態（非通紙状態）での転写電流Ｉ_D がＩ_D ≦
３μＡと定義している。すなわち、帯電手段の帯電電流
を超えないことが画像メモリを満足する条件としてい
る。しかしながら、低抵抗ローラを用いた定電流制御に
よる転写装置において、先の論文で画像メモリが発生し
ないとされる電流値を用いても、画像メモリが発生して
しまうという問題が生じた。On the other hand, as a method of realizing good transfer with respect to fluctuations in the resistance value of an object to be transferred and a contact transfer member, US Pat.
781, 105 and the like have been studied. In the case of the constant current control, since a very small current of several μA is handled, there is a problem that a high-precision power source is required and the cost is increased. In addition, when a conventional high-resistance contact transfer member is used, an output voltage of 3 to 4 kV is required, which causes a problem that the power supply becomes large and the cost increases. Further, when such a high voltage is applied, the latent image carrier exceeds the withstand voltage of the latent image carrier and is destroyed.
There has been a problem that poor charging and poor transfer occur and a good image cannot be obtained. By the way, according to the previous paper,
It is stated that the reason why transfer by constant voltage control cannot be performed for a low resistance roller of 5.16 × 10 ⁸ Ω or less is that an image memory is generated. The condition for satisfying the image memory is that the transfer current _ID in the state where the latent image carrier is in direct contact with the contact transfer member (non-sheet passing state) is _ID ≦ I _D ≦
3 μA is defined. That is, the condition that the image memory is satisfied is not to exceed the charging current of the charging unit. However, in a transfer device based on constant current control using a low-resistance roller, there has been a problem that an image memory is generated even if a current value that does not generate an image memory is used in the above-mentioned paper.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】以上述べてきたように
低抵抗な接触転写部材を用いた場合、画像メモリが発生
してしまうという問題があった。また、定電流制御を行
う場合、電源の精度を要求するとコスト高となってしま
うという問題があった。また、従来の高抵抗接触転写部
材を用いると、出力電圧が３〜４ｋＶ程度必要になり電
源の大型化、コストアップを招いてしまう問題や、潜像
担持体の耐圧を超える電圧が発生し潜像担持体を破壊す
るなどの問題があった。As described above, when a low-resistance contact transfer member is used, there is a problem that an image memory is generated. In addition, in the case of performing the constant current control, there is a problem that if the accuracy of the power supply is required, the cost increases. In addition, when a conventional high-resistance contact transfer member is used, an output voltage of about 3 to 4 kV is required, which results in an increase in the size of the power supply and an increase in cost, and a voltage exceeding the withstand voltage of the latent image carrier is generated. There were problems such as destruction of the image carrier.

【０００７】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、低抵抗な接触転写部
材を用いて、画像メモリのない良好な画像が得られる接
触転写装置を得るための方法を提供することにある。さ
らに他の目的は、電源の小型化、低コスト化、ついては
装置のより一層の小型化、低コスト化を図ることのでき
る接触転写装置を得るための方法を提供することにあ
る。さらには他の目的は、ローラ抵抗の製造バラツキ等
による転写特性の変動を低減できる接触転写装置を得る
ための方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a contact transfer device capable of obtaining a good image without an image memory by using a low-resistance contact transfer member. It is to provide a method for. Still another object is to provide a method for obtaining a contact transfer device capable of reducing the size and cost of a power supply, and further reducing the size and cost of the device. Still another object is to provide a method for obtaining a contact transfer device capable of reducing a change in transfer characteristics due to a manufacturing variation of a roller resistance or the like.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の定電流電源を用
いた接触転写装置の電流値を定める方法は、潜像担持体
に圧接してなる接触転写部材を有し、前記接触転写部材
を定電流電源に接続して、前記潜像担持体上のトナーを
被転写体に転写する定電流電源を用いた接触転写装置の
電流値を定める方法において、接触転写部材と潜像担持
体との接触面における長手方向の長さＬ（ｍｍ）、プロ
セス速度Ｖ_P （ｍｍ／ｓ）、潜像担持体の感光層の膜厚
ｄ（μｍ）、感光層の比誘電率ε_o が所定の値に定まっ
てなる接触転写装置を用いて、接触転写部材の抵抗Ｒ
（Ω）を変化させたときの印字デュ−ティによらず画像
メモリの発生しない転写電流Ｉｔ（μＡ）の関係を実測
して、転写電流Ｉｔが満足すべき上限を不等式化し、そ
の転写電流Ｉｔが、感光層の膜厚ｄと反比例の関係にあ
り、接触面における長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ
_P と比例関係にある関数以下のときに印字デュ−ティに
よらず画像メモリが発生しないことと、実測により得ら
れた不等式の上限の式が接触転写装置に定まっている具
体的な接触面における長手方向の長さ、プロセス速度、
感光層の膜厚の値のときの前記関数の値であることとか
ら、実測で得られた不等式の上限の式を接触面における
長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P 、感光層の膜厚ｄ
について一般化することにより、接触転写部材の抵抗
Ｒ、接触面における長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ
_P 、感光層の膜厚ｄに対して転写電流Ｉｔが満足すべき
範囲を求めることを特徴とする方法である。According to the present invention, there is provided a method for determining a current value of a contact transfer device using a constant current power supply, comprising a contact transfer member which is in pressure contact with a latent image carrier, and A method for determining a current value of a contact transfer device using a constant current power supply connected to a constant current power supply and transferring the toner on the latent image carrier to a transfer object, the method comprising: The length L (mm) in the longitudinal direction at the contact surface, the process speed _VP (mm / s), the thickness d (μm) of the photosensitive layer of the latent image carrier, and the relative permittivity ε _o of the photosensitive layer are predetermined values. The resistance R of the contact transfer member is determined by using the contact transfer device
(Ω), the relationship between the transfer current It (μA) that does not generate an image memory regardless of the printing duty is measured, and the upper limit that the transfer current It satisfies is inequality expression. Is inversely proportional to the thickness d of the photosensitive layer, the length L in the longitudinal direction at the contact surface, and the process speed V
_The image memory is not generated regardless of the printing duty when the function is less than a function proportional to _P, and the upper limit of the inequality obtained by the actual measurement is determined in the specific contact surface where the contact transfer device is determined. Longitudinal length, process speed,
Since the value of the function is the value of the thickness of the photosensitive layer, the upper limit of the inequality obtained by the actual measurement is represented by the length L in the longitudinal direction on the contact surface, the process speed _VP , the film thickness of the photosensitive layer. Thickness d
The resistance R of the contact transfer member, the length L in the longitudinal direction at the contact surface, and the process speed V
_P , and a method in which a range in which the transfer current It satisfies the photosensitive layer thickness d is determined.

【０００９】この場合に、接触転写部材と潜像担持体と
の接触面における長手方向の長さＬ（ｍｍ）、プロセス
速度Ｖ_P （ｍｍ／ｓ）、潜像担持体の感光層の膜厚ｄ
（μｍ）、感光層の比誘電率ε_o が所定の値に定まって
なる接触転写装置を用いて、転写良好域下限の転写電流
を実測して、転写電流Ｉｔが満足すべき下限を不等式化
し、その転写電流Ｉｔが、接触面における長手方向の長
さＬ、プロセス速度Ｖ_P と比例関係にある関数以上のと
きに転写良好となることと、実測により得られた不等式
の下限の式が接触転写装置に定まっている具体的な接触
面における長手方向の長さ、プロセス速度の値のときの
前記関数の値であることとから、実測で得られた不等式
の下限の式を接触面における長手方向の長さＬ、プロセ
ス速度Ｖ_P について一般化することにより、接触面にお
ける長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P に対して転写
電流Ｉｔが満足すべき範囲を求めることが望ましい。In this case, the length L (mm) in the longitudinal direction at the contact surface between the contact transfer member and the latent image carrier, the process speed V _P (mm / s), the thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier d
(Μm), using a contact transfer device in which the relative dielectric constant ε _o of the photosensitive layer is determined to a predetermined value, the transfer current of the lower limit of the good transfer area is actually measured, and the lower limit that the transfer current It satisfies is inequalized. , contact the transfer current it, the longitudinal length L of the contact surface, be a process speed V _P and good transfer at least a function that is proportional and, the lower expression of the resulting inequality by measurement The length in the longitudinal direction at the specific contact surface determined by the transfer device, and the value of the function at the value of the process speed, the lower limit of the inequality obtained by the actual measurement is calculated as the longitudinal length at the contact surface. direction length L, by generalizing the process velocity V _P, the longitudinal length L of the contact surface, it is desirable to determine the range to be satisfied by the transfer current it to the process velocity V _P.

【００１０】また、接触転写部材と潜像担持体との接触
面における長手方向の長さＬ（ｍｍ）、プロセス速度Ｖ
_P （ｍｍ／ｓ）、潜像担持体の感光層の膜厚ｄ（μ
ｍ）、感光層の比誘電率ε_o が所定の値に定まってなる
接触転写装置を用いて、トナーの外添剤の量ｘ（単位ｗ
ｔ％）を変化させたときの画像濃度を満足する転写電流
Ｉｔ（μＡ）の関係を実測して、転写電流Ｉｔが満足す
べき上限を不等式化し、その転写電流Ｉｔが接触面にお
ける長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P と比例関係に
ある関数以下のときに転写良好となることと、実測によ
り得られた不等式の上限の式が接触転写装置に定まって
いる具体的な接触面における長手方向の長さ、プロセス
速度の値のときの前記関数の値であることとから、実測
で得られた不等式の上限の式を接触面における長手方向
の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P について一般化することに
より、トナーの外添剤の量ｘ、接触面における長手方向
の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P に対して転写電流Ｉｔが満
足すべき範囲を求めることが望ましい。A longitudinal length L (mm) at a contact surface between the contact transfer member and the latent image carrier, and a process speed V
_P (mm / s), the thickness d (μm) of the photosensitive layer of the latent image carrier.
m), using a contact transfer device in which the relative dielectric constant ε _o of the photosensitive layer is determined to a predetermined value, the amount x of the external additive of the toner (unit: w)
t%) is changed, the relationship of the transfer current It (μA) that satisfies the image density is actually measured, and the upper limit that the transfer current It satisfies is made inequality. length L, a and process speed V _P and that a good transfer when the function following a proportional relationship, longitudinal in specific contact surface expression of limit obtained inequality by actual measurement is definite to contact transfer device direction length, generalized from the said the value of the function, the longitudinal length of the contact surface of the upper limit of the expression of inequality obtained by actual measurement L, the process speed V _P at a processing velocity value by the amount of the external additive of the toner x, the longitudinal length L of the contact surface, it is desirable to determine the range to be satisfied by the transfer current it to the process velocity V _P.

【００１１】[0011]

【実施例】まず、図１を用いて、本発明に用いた画像形
成装置について説明する。図１は、本発明に用いた画像
形成装置の要部側面概略図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, an image forming apparatus used in the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic side view of a main part of an image forming apparatus used in the present invention.

【００１２】装置中央に潜像担持体１が配置され、その
周りに帯電ローラ２と、半導体レーザーを用いた露光手
段４と、現像器５と、接触転写部材である転写ローラ１
３と、クリーニング装置１７がある。A latent image carrier 1 is arranged at the center of the apparatus, and a charging roller 2, an exposing means 4 using a semiconductor laser, a developing device 5, and a transfer roller 1 as a contact transfer member are arranged therearound.
3 and a cleaning device 17.

【００１３】潜像担持体１は直径が３０ｍｍ、導電性基
材上に形成された感光層の膜厚が１７μｍ、比誘電率
３．２の２層型有機感光体であり、矢印の方向にプロセ
ス速度２４ｍｍ／ｓで回転駆動している。帯電ローラ２
は定電圧電源３に接続されていて、帯電時には−１１５
０Ｖが印加され潜像担持体１を−５００〜−７００Ｖに
帯電させる。帯電ローラ２は直径が１６ｍｍであり、直
径６ｍｍの金属製芯金の外周にウレタンソリッドゴムが
形成されており、１０⁷ 〜１０⁸ Ωの抵抗値である。所
定電位に帯電された潜像担持体１は、半導体レーザなど
を用いた露光装置４によって画像信号に基づき静電潜像
が形成される。潜像担持体１上に形成された静電潜像に
は現像器５によって負帯電したトナーが現像される。現
像器５は、潜像担持体１上にトナーを現像させるための
直径１６ｍｍの現像ローラ６と、現像ローラ６上にトナ
ーを供給するための直径１３ｍｍの供給ローラ７と、現
像ローラ６上に搬送されるトナーの量を規制し、トナー
を負帯電させるためのステンレス製規制ブレード８から
なる。トナーは、着色剤としてカーボンが分散された樹
脂母材の表面にシリカ等の外添剤が所定量外添されてい
る。現像時には、電源９から現像ローラと供給ローラの
金属製芯金に−２７０Ｖが印加され、現像ローラ上に搬
送された負帯電トナーが現像される。給紙カセット１１
にセットされた紙を主とする被転写体１２は、ピックア
ップローラ１０によって紙ガイド１６を通り転写位置ま
で搬送される。The latent image carrier 1 is a two-layer type organic photosensitive member having a diameter of 30 mm, a photosensitive layer formed on a conductive base material having a thickness of 17 μm, and a relative dielectric constant of 3.2. It is rotationally driven at a process speed of 24 mm / s. Charging roller 2
Is connected to the constant voltage power supply 3, and is -115 when charged.
When 0 V is applied, the latent image carrier 1 is charged to -500 to -700 V. The charging roller 2 has a diameter of 16 mm, a urethane solid rubber is formed on the outer periphery of a metal core having a diameter of 6 mm, and has a resistance value of 10 ⁷ to 10 ⁸ Ω. On the latent image carrier 1 charged to a predetermined potential, an electrostatic latent image is formed based on an image signal by an exposure device 4 using a semiconductor laser or the like. The developing device 5 develops the negatively charged toner on the electrostatic latent image formed on the latent image carrier 1. The developing device 5 includes a developing roller 6 having a diameter of 16 mm for developing the toner on the latent image carrier 1, a supply roller 7 having a diameter of 13 mm for supplying the toner onto the developing roller 6, and a developing roller 6 on the developing roller 6. A regulating blade 8 made of stainless steel for regulating the amount of toner to be conveyed and negatively charging the toner. In the toner, a predetermined amount of an external additive such as silica is externally added to the surface of a resin base material in which carbon is dispersed as a colorant. At the time of development, -270 V is applied to the metal cores of the developing roller and the supply roller from the power supply 9, and the negatively charged toner conveyed on the developing roller is developed. Paper cassette 11
The transfer target 12 mainly composed of paper set in the printer is transported by the pickup roller 10 through the paper guide 16 to the transfer position.

【００１４】被転写体１２が転写位置に到達するのと同
期して、潜像担持体１上に形成されたトナー像は、定電
流電源１４から所定の転写電流を転写ローラ１３に所定
時間印加され被転写体１２へ転写される。潜像担持体１
と転写ローラ１３との間に被転写体１２が介在しないと
きには、定電圧電源１５からクリーニングバイアス−９
００Ｖが印加されるようになっている。なお転写ローラ
１３は、直径１６ｍｍであり直径６ｍｍの金属製芯金の
外周にセル径が５０〜１５０μｍのウレタン発泡ゴムが
形成されている。転写ローラに用いる発泡ゴムとして
は、シリコーン発泡ゴム、ＥＰＤＭ発泡ゴム、ＮＢＲ発
泡ゴム、スチレン系発泡ゴム、ポリエチレン発泡ゴムな
どがある。転写ローラ１３の硬度は３０〜３５゜（ＡＳ
ＫＥＲ Ｃ）で、抵抗値は１０⁴ 〜１０⁹ Ωのものを用
いた。なお、転写時に所定電流を印加すると１０℃１５
％ＲＨ環境下では１〜２ｋＶ程度の転写電圧が発生し、
３５℃６５％ＲＨ環境下では２００〜１２００Ｖ程度の
転写電圧が発生した。In synchronization with the transfer of the transfer target 12 to the transfer position, a predetermined transfer current is applied to the transfer roller 13 for a predetermined time from the constant current power supply 14 for the toner image formed on the latent image carrier 1. Then, the image is transferred to the transfer object 12. Latent image carrier 1
When the transfer object 12 does not intervene between the transfer roller 13 and the
00V is applied. The transfer roller 13 has a diameter of 16 mm, and a urethane foam rubber having a cell diameter of 50 to 150 μm is formed on the outer periphery of a metal core having a diameter of 6 mm. Examples of foam rubber used for the transfer roller include silicone foam rubber, EPDM foam rubber, NBR foam rubber, styrene foam rubber, polyethylene foam rubber, and the like. The hardness of the transfer roller 13 is 30 to 35 ° (AS
(KER C) having a resistance value of 10 ⁴ to 10 ⁹ Ω. When a predetermined current is applied at the time of transfer, 10 ° C. 15
In a% RH environment, a transfer voltage of about 1-2 kV is generated,
Under a 35 ° C. and 65% RH environment, a transfer voltage of about 200 to 1200 V was generated.

【００１５】転写ローラ１３は、長手方向の長さが２２
０ｍｍであり、転写ニップ２〜４ｍｍを形成するよう総
荷重１〜２ｋｇで潜像担持体１に対して圧接され、ギヤ
により潜像担持体１の駆動を受けて潜像担持体１と等速
で従動駆動している。また、転写ローラ１３の抵抗は、
潜像担持体１と同一径の円筒状電極に転写ローラ１３を
転写条件と同一の荷重（１〜２ｋｇ）で圧接しながら円
筒状電極と転写ローラ１３を従動回転させ、転写条件と
同一の電流を印加し測定した。そのときの環境は１０℃
１５％ＲＨであった。転写ニップを通過した被転写体１
２は紙ガイド１６に沿って定着器に搬送される。被転写
体１２上のトナー像は、約１５０℃に加熱されたヒート
ローラ２１とバックアップローラ２２によって定着され
たあと、排紙ローラ２３によって装置の外へ排出され
る。ヒートローラ２１は１０⁶ Ωの抵抗を有し、ヒート
ローラ２１の軸受けは絶縁性であり電気的にフロート状
態になっている。バックアップローラ２２は１０¹³Ωの
抵抗を有し、バックアップローラ２２の金属製芯金は接
地されている。なお、転写ニップと、バックアップロー
ラ２２とヒートローラ２１によって形成される定着ニッ
プ間の距離は、５０ｍｍになっている。また、潜像担持
体１上の転写残りトナーはクリーニング装置１７に回収
される。詳しくは、クリーニングブレード１８によって
潜像担持体１上のトナーは掻き落とされ、スクリュ−１
９によって排トナーボックス２０へと回収される。尚、
潜像担持体１として以下有機感光体を例にとって実施例
を述べるが、潜像担持体１は有機感光体に限定されるも
のではなく、セレン等を用いた無機感光体や誘電体を導
電体に付着させた誘電物質を使用することができる。The transfer roller 13 has a longitudinal length of 22.
0 mm, is pressed against the latent image carrier 1 with a total load of 1 to 2 kg so as to form a transfer nip of 2 to 4 mm, and is driven at a constant speed with the latent image carrier 1 by a gear. And is driven. The resistance of the transfer roller 13 is
While pressing the transfer roller 13 against the cylindrical electrode having the same diameter as the latent image carrier 1 with the same load (1 to 2 kg) as the transfer condition, the cylindrical electrode and the transfer roller 13 are driven to rotate, and the same current as the transfer condition is applied. Was applied and measured. The environment at that time is 10 ° C
It was 15% RH. Transferred object 1 that has passed through the transfer nip
2 is transported along a paper guide 16 to a fixing device. The toner image on the transfer medium 12 is fixed by a heat roller 21 and a backup roller 22 heated to about 150 ° C., and then discharged out of the apparatus by a discharge roller 23. The heat roller 21 has a resistance of 10 ⁶ Ω, and the bearing of the heat roller 21 is insulative and electrically floated. The backup roller 22 has a resistance of 10 ¹³ Ω, and the metal core of the backup roller 22 is grounded. Note that the distance between the transfer nip and the fixing nip formed by the backup roller 22 and the heat roller 21 is 50 mm. Further, the transfer residual toner on the latent image carrier 1 is collected by the cleaning device 17. Specifically, the toner on the latent image carrier 1 is scraped off by the cleaning blade 18 and the screw-1
9 collects the toner in the waste toner box 20. still,
Hereinafter, an embodiment will be described by taking an organic photoconductor as an example of the latent image carrier 1. However, the latent image carrier 1 is not limited to the organic photoconductor, and an inorganic photoconductor using selenium or the like and a dielectric material may be used. Can be used.

【００１６】以下、本発明を図に基づき詳述していく。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【００１７】図２は、１０℃１５％ＲＨ環境下における
ローラ抵抗と転写電圧の関係を示した図である。詳しく
は、幅２１６ｍｍの被転写体（紙水分２％）に全面黒の
画像を所定電流により良好に転写できるときの転写電圧
であり、紙を主とした被転写体や接触転写部材が高抵抗
化するこの環境において最大の転写電圧である。ローラ
抵抗がおよそ１０⁹ Ωを超えると転写電圧は急激に大き
くなり、ローラ抵抗に対する転写電圧の変動が非常に大
きいことがわかる。定電流による転写を行う場合、先の
転写電圧の変動が大きいと、電源に余計なマージンを必
要とし電源の大型化、コストアップを招いてしまい好ま
しくない。また、本実施例に用いた潜像担持体の絶縁耐
圧は２ｋＶであるので、発生電圧が２ｋＶ以下になるよ
うローラ抵抗を１０⁹ Ω以下にする必要がある。以上の
ことから、我々は用いる接触転写部材の抵抗を１０⁹ Ω
以下とした。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the roller resistance and the transfer voltage under an environment of 10 ° C. and 15% RH. More specifically, the transfer voltage is a voltage at which a black image on the entire surface can be satisfactorily transferred with a predetermined current to a transfer object (paper moisture 2%) having a width of 216 mm. Is the maximum transfer voltage in this environment. When the roller resistance exceeds about 10 ⁹ Ω, the transfer voltage sharply increases, and it can be seen that the transfer voltage varies greatly with respect to the roller resistance. In the case of performing the transfer using the constant current, if the fluctuation of the transfer voltage is large, an extra margin is required for the power supply, which leads to an increase in the size of the power supply and an increase in cost. Further, since the withstand voltage of the latent image carrier used in this embodiment is 2 kV, the roller resistance needs to be 10 ⁹ Ω or less so that the generated voltage is 2 kV or less. From the above, we set the resistance of the contact transfer member used to be 10 ⁹ Ω
It was as follows.

【００１８】画像メモリに関して、従来は転写電流３μ
Ａ以上で画像メモリが発生すると言われていた。詳しく
は、画像メモリを発生させないためには、潜像担持体と
接触転写部材とが直接触れる非通紙状態において、感光
体をプラスに帯電させる電流値以上流さないことが条件
であると言われていた。また、従来の技術では低抵抗の
接触転写部材は使いこなせなかった。しかしながら、我
々は画像メモリに関して印字デュ−ティと画像メモリの
発生する転写電流の関係を見いだし、従来使いこなせな
かった低抵抗の接触転写部材を用いても画像メモリが発
生しない転写条件を確立した。（印字デュ−ティとは、
転写ニップにおける画像部の占める割合（面積比）のこ
とを意味し、以下このことを印字デュ−ティと呼ぶ。）
以下、図を用いて詳述する。Regarding the image memory, the transfer current is conventionally 3 μm.
It was said that an image memory would occur at A or higher. In detail, in order to prevent image memory from being generated, it is said that the condition is that the current does not flow more than the current value that positively charges the photoconductor in a non-paper passing state where the latent image carrier and the contact transfer member are in direct contact with each other. I was Further, the contact transfer member having a low resistance cannot be used in the conventional technique. However, we have found the relationship between the printing duty and the transfer current generated by the image memory with respect to the image memory, and have established a transfer condition in which no image memory is generated even if a low-resistance contact transfer member that cannot be used conventionally is used. (What is printing duty?
It means the ratio (area ratio) occupied by the image portion in the transfer nip, and this is hereinafter referred to as print duty. )
Hereinafter, this will be described in detail with reference to the drawings.

【００１９】我々は印字デュ−ティに着目し、図７およ
び図８にあるような画像パターンを用い、印字デュ−テ
ィを０〜１００％の範囲で変化させて印字し、転写した
画像部（以下、黒部と呼ぶ）および非画像部（以下、白
部と呼ぶ）のそれぞれについて次回帯電後の潜像担持体
表面電位（以下、帯電後表面電位と呼ぶ）を測定した。
帯電後表面電位の測定には、表面電位計（トレック社製
モデル３４４）を用いて測定した。表面電位計は、図１
の帯電ローラ２と露光装置４の間の、潜像担持体の長手
方向に対してほぼ中央に配置されている。なお、転写電
流は０〜５μＡの範囲で変えて行っている。Focusing on the print duty, we used an image pattern as shown in FIGS. 7 and 8 to change the print duty in the range of 0 to 100%, and printed and transferred the image part ( The surface potential of the latent image carrier after the next charging (hereinafter, referred to as a charged surface potential) was measured for each of a black portion) and a non-image portion (hereinafter, referred to as a white portion).
The surface potential after charging was measured using a surface potentiometer (Model 344 manufactured by Trek). Fig. 1
Between the charging roller 2 and the exposure device 4 in the longitudinal direction of the latent image carrier. The transfer current is changed in the range of 0 to 5 μA.

【００２０】１０℃１５％ＲＨ環境下および３５℃６５
％ＲＨ環境下において、被転写体としてコピー用普通紙
（紙水分量は１０℃１５％ＲＨ環境下で約２．５％、３
５℃６５％ＲＨ環境下で約９％）を用いて上記の測定を
実施した。また、各環境下での潜像担持体の帯電電位
は、１０℃１５％ＲＨ環境下で−５８０〜−６００Ｖ、
３５℃６５％ＲＨ環境下で−６００〜−６２０Ｖであ
る。10 ° C., 15% RH environment and 35 ° C. 65
In a RH environment, plain paper for copying (paper moisture content is about 2.5% in a 15% RH environment at 10 ° C.)
The above measurement was performed using 5% and 65% RH environment (about 9%). The charging potential of the latent image carrier under each environment was -580 to -600 V under a 10 ° C. and 15% RH environment.
It is -600 to -620 V in a 35 ° C and 65% RH environment.

【００２１】図６は、１０℃１５％ＲＨ環境下におけ
る、転写電流３μＡで転写したときの黒部および白部の
帯電後表面電位と印字デュ−ティの関係を示した図であ
る。黒部の帯電後表面電位は印字デュ−ティによってあ
まり変わらないのに対し、白部の帯電後表面電位は印字
デュ−ティによって大きく変わることがわかる。印字デ
ュ−ティ約７０％を超えるあたりから白部の帯電後表面
電位が黒部の帯電後表面電位より低くなり、印字デュ−
ティが高くなるほどますます低くなる傾向にある。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the surface potential after charging of the black portion and the white portion and the printing duty when transferring at a transfer current of 3 μA under an environment of 10 ° C. and 15% RH. It can be seen that the post-charging surface potential of the black portion does not vary significantly depending on the printing duty, whereas the post-charging surface potential of the white portion varies greatly depending on the printing duty. When the printing duty exceeds about 70%, the surface potential after charging of the white portion becomes lower than the surface potential after charging of the black portion, and the printing duty is reduced.
The higher the tee, the lower the tendency.

【００２２】これは、黒部のインピーダンスが白部のイ
ンピーダンスより大きいため、黒部には電流が流れにく
く、転写電流（総電流）の大半が白部に集中して流れる
ためである。また、白部が微小であるほど（印字デュ−
ティが高いほど）白部に電流が集中して流れやすくな
る。そのため、転写電流（総電流）としては小さくて
も、単位面積当たりの白部に流れる電流が、非通紙時に
メモリが発生する転写電流（総電流）の単位面積当たり
に流れる電流とほぼ等しくなり、局部的な画像メモリが
生じると考えられる。This is because the impedance of the black part is larger than the impedance of the white part, so that the current hardly flows in the black part, and most of the transfer current (total current) flows intensively in the white part. Also, the finer the white part (the printing due),
The higher the tee, the easier it is for the current to concentrate and flow in the white area. Therefore, even if the transfer current (total current) is small, the current flowing in the white portion per unit area becomes substantially equal to the current flowing per unit area of the transfer current (total current) generated by the memory when paper is not passed. It is believed that a local image memory results.

【００２３】図３は、１０℃１５％ＲＨおよび３５℃６
５％ＲＨ環境下において、上記の実験より得られた印字
デュ−ティと画像メモリの発生する転写電流との関係を
示した図である。転写ローラは４×１０⁵ Ωのものを用
いている。３５℃６５％ＲＨ環境下では、紙などの吸湿
性を持つ被転写体は低抵抗化するため、白部と黒部のイ
ンピーダンスの差が拡大し、画像メモリが発生しやすく
なっている。図３から全環境において印字デュ−ティに
よらず画像メモリが発生しない条件は、 Ｉｔ≦２．０μＡ ・・・（１） である。ただし、Ｉｔは転写電流（μＡ）である。な
お、図３においてトナーの外添剤の量は０．８ｗｔ％で
あったが、トナーの外添剤の量によって画像メモリに関
して違いはない。FIG. 3 shows 10 ° C., 15% RH and 35 ° C.
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a printing duty obtained by the above experiment and a transfer current generated by an image memory under a 5% RH environment. The transfer roller used is 4 × 10 ⁵ Ω. In an environment of 35 ° C. and 65% RH, a transfer member having hygroscopicity, such as paper, has a low resistance. Therefore, the difference in impedance between the white portion and the black portion increases, and image memory is easily generated. From FIG. 3, the condition that no image memory is generated regardless of the print duty in all environments is It ≦ 2.0 μA (1). Here, It is a transfer current (μA). Although the amount of the external additive in the toner is 0.8 wt% in FIG. 3, there is no difference in the image memory depending on the amount of the external additive in the toner.

【００２４】図４は、３５℃６５％ＲＨ環境下におけ
る、ローラ抵抗と画像メモリの発生しない転写電流との
関係を示した図である。ローラ抵抗を１０⁴ 〜１０⁹ Ω
の範囲で変え、先の実験と同様にして行った。図４か
ら、ローラ抵抗を高くすると、印字デュ−ティによらず
画像メモリを満足する電流値が、印字デュ−ティ０％の
ときの電流値（４．２μＡ）に近づいていくのがわか
る。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the roller resistance and the transfer current that does not generate image memory under an environment of 35 ° C. and 65% RH. Roller resistance of 10 ⁴ to 10 ⁹ Ω
Was performed in the same manner as in the previous experiment. FIG. 4 shows that when the roller resistance is increased, the current value that satisfies the image memory regardless of the print duty approaches the current value (4.2 μA) when the print duty is 0%.

【００２５】ローラ抵抗が１０⁸ Ω以上では、画像メモ
リに対して４μＡ以下で良好であり、ローラ抵抗によっ
てほとんど変わらない。これは、ローラ抵抗を高くすれ
ば、黒部と白部のインピーダンスの差が小さくなるため
である。よって、従来用いられていた高抵抗ローラとい
うのは、印字デュ−ティによってほとんど影響を受けな
いため、印字デュ−ティ０％（もしくは非通紙時）にお
いて画像メモリを満足していればほとんど問題がなかっ
た。一方、本発明で用いる接触転写部材は低抵抗である
ため、画像メモリに関する従来の知見では不充分であ
り、画像メモリを満足するためには本発明により定義さ
れる電流値範囲にする必要がある。When the roller resistance is 10 ⁸ Ω or more, it is 4 μA or less for the image memory, which is good, and is hardly changed by the roller resistance. This is because the higher the roller resistance, the smaller the impedance difference between the black part and the white part. Therefore, the conventionally used high-resistance roller is hardly affected by the print duty, so that if the image memory is satisfied at the print duty of 0% (or at the time of non-sheet passing), there is almost no problem. There was no. On the other hand, since the contact transfer member used in the present invention has a low resistance, the conventional knowledge about the image memory is insufficient, and the current value range defined by the present invention must be in order to satisfy the image memory. .

【００２６】図５は、図４の結果からローラ抵抗と印字
デュ−ティによらず画像メモリの発生しない転写電流と
の関係を示した図である。用いるローラ抵抗に対し、次
式を満たす転写電流を用いることにより、印字デュ−テ
ィによらず画像メモリを満足できる。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the roller resistance and the transfer current which does not generate an image memory regardless of the print duty from the result of FIG. By using a transfer current that satisfies the following equation for the roller resistance used, the image memory can be satisfied regardless of the printing duty.

【００２７】 Ｉｔ≦0.825 ｛log(Ｒ)-3.15｝、かつ、Ｉｔ≦４ ・・・（２） ただし、Ｉｔは転写電流（μＡ）、ｌｏｇ（Ｒ）は転写
ローラの抵抗の対数値（Ω）であり、ｌｏｇ（Ｒ）≦９
である。It ≦ 0.825 {log (R) −3.15} and It ≦ 4 (2) where It is the transfer current (μA), and log (R) is the logarithmic value (Ω) of the resistance of the transfer roller. ) And log (R) ≦ 9
It is.

【００２８】さらに、式（２）はプロセス速度、潜像担
持体の感光層の膜厚、転写ローラと潜像担持体との接触
面における長手方向の長さ、によって変化する。詳しく
は、Ｑ＝Ｃ・Ｖにおいて、静電容量Ｃは、 Ｃ＝εε_o （ｎ・Ｌ／ｄ） であり、電荷Ｑは、 Ｑ＝Ｉ・ｔ＝Ｉ（ｎ／Ｖ_P ） と表せる。ただし、εは真空の誘電率、ε_o は潜像担持
体の感光層の比誘電率、ｎは転写ニップ、Ｌは潜像担持
体と転写ローラの接触面における長手方向の長さ、ｄは
潜像担持体の感光層の膜厚、ｔは時間、Ｖ_P はプロセス
速度である。よって、電流Ｉは、 Ｉ＝｛（εε_o Ｌ／ｄ）Ｖ_P ｝Ｖ ＝｛（εε_o ＬＶ_P ／ｄ｝Ｖ と表せられる。ただし、Ｖは潜像担持体の帯電電位の絶
対値（Ｖ）である。電流Ｉを転写電流Ｉｔに置き換えて
考えれば、転写電流Ｉｔは膜厚ｄと反比例の関係があ
り、長さＬ、速度Ｖ_P とは比例関係にあることがわか
る。Further, equation (2) varies depending on the process speed, the thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier, and the length in the longitudinal direction of the contact surface between the transfer roller and the latent image carrier. Specifically, when Q = C · V, the capacitance C is C = εε _o (n · L / d), and the charge Q can be expressed as Q = I · t = I (n / V _P ). Here, ε is the dielectric constant of vacuum, ε _o is the relative dielectric constant of the photosensitive layer of the latent image carrier, n is the transfer nip, L is the longitudinal length of the contact surface between the latent image carrier and the transfer roller, and d is The thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier, t is time, and _VP is the process speed. Thus, current I, I = is expressed as _{{(εε o L / d)} V P} V = {(εε o LV P / d} V. However, V is the absolute value of the charging potential of the latent image carrier ( a V). given replacing current I to the transfer current it, the transfer current it is related inversely with the thickness d, the length L, and the velocity V _P it can be seen that a proportional relationship.

【００２９】このように、転写電流Ｉｔは、潜像担持体
の感光層の膜厚ｄに反比例し、転写ローラの長手方向の
長さＬ、プロセス速度Ｖ_P に比例することがわかるの
で、式（２）から次のように表すことができる。[0029] Thus, the transfer current It is inversely proportional to the thickness d of the photosensitive layer of the latent image carrier, the longitudinal length L of the transfer roller, since it is found to be proportional to the process speed V _P, the formula From (2), it can be expressed as follows.

【００３０】 Ｉｔ≦Ｋ｛log(Ｒ)-3.15｝・Ｌ・Ｖ_P ／ｄ ・・・（Ａ−１） かつ、 Ｉｔ≦Ｋ’・Ｌ・Ｖ_P ／ｄ ・・・（Ａ−２） ただし、Ｋ，Ｋ’は比例定数である。It ≦ K ｛log (R) −3.15｝ · L · V _P / d (A-1) and It ≦ K '· L · V _P / d (A-2) Here, K and K 'are proportional constants.

【００３１】ここで、式（２）を求めるための転写ロー
ラの長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P 、潜像担持体
の感光層の膜厚ｄは、Ｌ＝２２０ｍｍ，Ｖ_P ＝２４ｍｍ
／ｓ，ｄ＝１７μｍであるので、式（２）と式（Ａ−
１），（Ａ−２）の対比から、 0.825｛log(Ｒ)-3.15｝＝Ｋ｛log(Ｒ)-3.15｝・220 ・24／17 ・（Ｂ−１） かつ、 ４＝Ｋ’・220 ・24／17 ・・・（Ｂ−２） となり、この式（Ｂ−１），（Ｂ−２）から、 Ｋ＝0.825 ／（220 ・24／17）＝2.66×10^-3 ・・・（Ｃ−１） Ｋ’＝４／（220 ・24／17）＝1.29×10^-2 ・・・（Ｃ−２） となり、比例定数Ｋ，Ｋ’が定まる。求まったＫ，Ｋ’
をそれぞれ式（Ａ−１），（Ａ−２）に代入すると、式
（２）に示す印字デュ−ティによらず画像メモリを満足
する転写電流Ｉｔは、 Ｉｔ≦2.66×10^-3｛log(Ｒ)-3.15｝・Ｌ・Ｖ_P ／ｄ かつ Ｉｔ≦1.29×10^-2・Ｌ・Ｖ_P ／ｄ ・・・（３） となる。ただし、Ｉｔは転写電流（μＡ）、ｌｏｇ
（Ｒ）は転写ローラの抵抗の対数値（Ω）でありｌｏｇ
（Ｒ）≦９、Ｌは潜像担持体と転写ローラの接触面にお
ける長手方向の長さ（ｍｍ）、Ｖ_P はプロセス速度（ｍ
ｍ／ｓ）、ｄは潜像担持体の感光層の膜厚（μｍ）であ
る。Here, the length L in the longitudinal direction of the transfer roller, the process speed V _P , and the film thickness d of the photosensitive layer of the latent image carrier for obtaining the equation (2) are L = 220 mm, V _P = 24 mm
/ S, d = 17 μm, so that equation (2) and equation (A−
From the comparison between 1) and (A-2), 0.825 {log (R) -3.15} = K {log (R) -3.15} * 220 * 24/17 * (B-1) and 4 = K '* 220 · 24/17 (B-2) From the equations (B-1) and (B-2), K = 0.825 / (220 · 24/17) = 2.66 × 10 ^−3. (C-1) K ′ = 4 / (220 · 24/17) = 1.29 × 10 ⁻² (C-2), and the proportional constants K and K ′ are determined. K, K 'found
Are respectively substituted into equations (A-1) and (A-2), the transfer current It that satisfies the image memory regardless of the print duty shown in equation (2) is: It ≦ 2.66 × 10 ⁻³ ｛log (R) −3.15｝ · L · V _P / d and It ≦ 1.29 × 10 ⁻² · L · V _P / d (3) Where It is the transfer current (μA), log
(R) is the logarithmic value (Ω) of the resistance of the transfer roller and is log
(R) ≦ 9, L is the longitudinal length of the contact surface of the latent image bearing member and the transfer roller (mm), V _P is the process speed (m
m / s) and d are the thickness (μm) of the photosensitive layer of the latent image carrier.

【００３２】図９は、トナーの外添剤の量と画像濃度を
満足する転写良好域との関係を示した図である。画像濃
度を満足するためには、転写効率９０％以上もしくは紙
上トナー付着量０．７ｍｇ／ｃｍ² 以上を満足する必要
がある。本実施例においては、潜像担持体に現像される
トナーの量が、０．８〜０．９ｍｇ／ｃｍ² であったか
ら、転写効率９０％以上を満たせば充分である。よっ
て、転写効率９０％以上を画像濃度についての転写良好
域とした。図９にあるように、トナーの外添剤の量を多
くするほど画像濃度を満足する転写良好域が広くなる。
したがって、トナーの外添剤の量を多くするほど電源の
精度が必要となくなり電源の低コスト化が実現できた。
また、転写良好域下限の転写電流（画像濃度を満足する
ために最低限必要な転写電流）は、トナーの外添剤の量
によらず０．７μＡである。よって、転写電流は０．７
μＡ以上にする必要がある。また、トナーの外添剤の量
をｘ（単位ｗｔ％）、転写電流をＩｔ（単位μＡ）とし
たとき、画像濃度を満足するためには次式の関係を満た
す必要がある。FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the amount of the external additive of the toner and the good transfer area satisfying the image density. In order to satisfy the image density, it is necessary to satisfy a transfer efficiency of 90% or more or a toner adhesion amount on paper of 0.7 mg / cm ² or more. In this embodiment, since the amount of the toner developed on the latent image carrier is 0.8 to 0.9 mg / cm ² , it is sufficient that the transfer efficiency is 90% or more. Therefore, a transfer efficiency of 90% or more was defined as a good transfer area for the image density. As shown in FIG. 9, as the amount of the external additive of the toner increases, the good transfer area satisfying the image density increases.
Therefore, as the amount of the external additive of the toner is increased, the accuracy of the power supply is not required, and the cost of the power supply can be reduced.
The transfer current at the lower limit of the good transfer range (the minimum transfer current required to satisfy the image density) is 0.7 μA regardless of the amount of the external additive of the toner. Therefore, the transfer current is 0.7
It is necessary to be more than μA. Further, when the amount of the external additive of the toner is x (unit wt%) and the transfer current is It (unit μA), the following relationship must be satisfied in order to satisfy the image density.

【００３３】 0.7 ≦Ｉｔ≦｛14.3（ｘ−0.03）｝^1/2 ・・・（４） さらに、先の式Ｉ＝｛（εε_o ＬＶ_P ／ｄ｝Ｖにおい
て、ｄをトナー層の厚さ、ε_o をトナーの比誘電率、Ｖ
をトナー層に印加される電圧、と置き換えトナーに関し
て考えれば、画像濃度を満足する（トナー層にある電圧
Ｖを印加する）転写電流は、速度Ｖ_P と長さＬに依存し
比例する。[0033] 0.7 ≦ It ≦ {14.3 (x -0.03)} 1/2 ··· (4) Further, in the preceding formula _{I = {(εε o LV P} / d} V, the d of the toner layer thickness , Ε _o is the relative dielectric constant of the toner, V
Is considered as the voltage applied to the toner layer and the replacement toner, the transfer current that satisfies the image density (applies the voltage V applied to the toner layer) depends on the speed _VP and the length L and is proportional.

【００３４】したがって、式（４）から次のように表す
ことができる。Therefore, from equation (4), it can be expressed as follows.

【００３５】 ｍ・Ｌ・Ｖ_P ≦Ｉｔ≦｛ｍ’（ｘ−0.03）｝^1/2 ・Ｌ・Ｖ_P ・・（Ｄ） ただし、ｍ，ｍ’は比例定数である。M · L · V _P ≦ It ≦ {m ′ (x−0.03)} ^1/2 · L · V _P. (D) where m and m ′ are proportional constants.

【００３６】ここで、式（２）を求めるための転写ロー
ラの長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P は、Ｌ＝２２
０ｍｍ，Ｖ_P ＝２４ｍｍ／ｓであるので、式（４）と式
（Ｄの対比から、 0.7＝ｍ・220 ・24 ・・・（Ｅ−１） かつ、 ｛14.3（ｘ−0.03）｝^1/2 ＝｛ｍ’（ｘ−0.03）｝^1/2 ・220 ・24 ・・・（Ｅ−２） となり、この式（Ｅ−１），（Ｅ−２）から、 ｍ＝1.32×10^-4 ・・・（Ｆ−１） となり、また、ｍ’^1/2 ＝（14.3）^1/2 ／（220 ・24）
から、 ｍ’＝5.129 ×10^-7 ・・・（Ｆ−２） となり、比例定数ｍ，ｍ’が定まる。求まったｍ，ｍ’
を式（Ｄ）に代入すると、 1.32×10^-4Ｌ・Ｖ_P ≦Ｉｔ≦｛5.129 ×10^-7・（ｘ−0.03）｝^1/2 ・Ｌ・Ｖ_P ・・・（Ｇ） となる。[0036] Here, the longitudinal length L, a process speed V _P of the transfer roller for determining the equation (2), L = 22
Since 0 mm and V _P = 24 mm / s, from the comparison of the equation (4) and the equation (D, 0.7 = m · 220 · 24 (E-1) and {14.3 (x−0.03)} ^{1 / 2 = {m '(x} -0.03)} 1/2 · 220 · 24 ··· (E-2) , and this formula (E-1), from (E-2), m = 1.32 × 10 - ⁴ ... (F-1), and ^m'1 / ² = (14.3) ^1/2 / (220.24)
Thus, m ′ = 5.129 × 10 ⁻⁷ (F−2), and the proportional constants m and m ′ are determined. M, m 'found
Is substituted into the equation (D), and 1.32 × 10 ⁻⁴ L · V _P ≦ It ≦ {5.129 × 10 ^−7. (X−0.03)} ^1/2 · L · V _P ... (G) .

【００３７】ここで、式（Ｇ）の右辺は、｛0.5129（ｘ
−0.03）｝^1/2 ・Ｌ・Ｖ_P ・10^-3＝｛（ｘ−0.03）／1.
95｝^1/2 ・Ｌ・Ｖ_P ・10^-3と書き換えられるので、画像
濃度を満足する転写電流は、 1.32×10^-4・Ｌ・Ｖ_P ≦Ｉｔ≦｛（ｘ−0.03）／1.95｝^1/2 ・Ｌ・Ｖ_P ×10^-3 ・・・（５） である。ただし、Ｉｔは転写電流（μＡ）、ｘはトナー
の外添剤の量（ｗｔ％）、Ｌは潜像担持体と転写ローラ
の接触面における長手方向の長さ（ｍｍ）、Ｖ_Pはプロ
セス速度（ｍｍ／ｓ）である。Here, the right side of the equation (G) is given by:
−0.03)｝ ^1/2 · L · V _P · 10 ⁻³ = ｛(x−0.03) / 1.
Since 95｝ ^1/2 · L · V _P · 10 ^-3 can be rewritten, the transfer current that satisfies the image density is 1.32 × 10 ⁻⁴ · L · V _P ≦ It ≦ {(x−0.03) /1.95}. ^1/2 · L · V _P × 10 ^-3 (5) However, It is the transfer current (μA), x is the amount of the external additives of the toner (wt%), L is the longitudinal length of the contact surface of the latent image bearing member and the transfer roller (mm), the V _P Process Speed (mm / s).

【００３８】ところで、電源を最大限に低コスト化する
場合、電源の温特、耐久性、ロット間のバラツキなどを
考慮すると、設計値に対し±０．５μＡくらいマージン
として見込む必要があった。よってその場合、転写良好
域として少なくとも１μＡの範囲を確保する必要があ
る。転写良好域下限の転写電流は、トナーの外添剤の量
によらず０．７μＡであるから、上記マージンを確保す
るためには１．７μＡまで転写良好域が存在しなければ
ならない。図９より、それを満足するためにはトナーの
外添剤の量が約０．３ｗｔ％以上必要であることがわか
る。トナーの外添剤の量は、耐久性などを考慮すると
０．４ｗｔ％以上にすることが好ましい。In order to reduce the cost of the power supply as much as possible, it is necessary to provide a margin of about ± 0.5 μA with respect to the design value in consideration of the temperature characteristics of the power supply, durability, and variations between lots. Therefore, in this case, it is necessary to secure a range of at least 1 μA as a good transfer area. Since the transfer current at the lower limit of the good transfer area is 0.7 μA regardless of the amount of the external additive of the toner, the good transfer area must exist up to 1.7 μA in order to secure the above margin. From FIG. 9, it can be seen that in order to satisfy this, the amount of the external additive of the toner needs to be about 0.3 wt% or more. The amount of the external additive of the toner is preferably set to 0.4 wt% or more in consideration of durability and the like.

【００３９】また、トナーの外添剤の量を多くすると転
写良好域が広くなるだけでなく、細線、ドットおよびド
ットの集合体であるグレーパターンなどの画像が高画質
であった。特に０．４ｗｔ％と０．６ｗｔ％との画質の
差は大きく、画質に対しては０．６ｗｔ％以上とするこ
とが効果的であった。よって、トナーの外添剤のより好
ましい量は０．６ｗｔ％以上である。なお、転写ローラ
の抵抗は１０⁴ 〜１０ ⁹ Ωの範囲で使用しているが、ロ
ーラ抵抗によって画像濃度を満足する転写良好域は変わ
らない。Also, if the amount of the external additive of the toner is increased,
Not only does the good shooting area become wider, but also fine lines, dots and dots
High quality images such as gray patterns
Met. Especially the image quality of 0.4wt% and 0.6wt%
The difference is large, and should be 0.6 wt% or more for the image quality.
And was effective. Therefore, the external additive of the toner is more preferable.
The preferred amount is 0.6 wt% or more. The transfer roller
Resistance is 10^Four -10 ⁹ Ω range.
Good transfer area that satisfies image density is changed by the roller resistance
No.

【００４０】図１０は、画像濃度と画像メモリの両方を
満足する転写良好域とローラ抵抗との関係を示した図で
ある。図１０に示す転写良好域（図の斜線部分）を満足
するためには、式（３）、式（５）より次式を満たすよ
うに電源を制御する必要がある。FIG. 10 is a view showing the relationship between the good transfer area satisfying both the image density and the image memory and the roller resistance. In order to satisfy the good transfer area (shaded area in FIG. 10) shown in FIG. 10, it is necessary to control the power supply so as to satisfy the following equation from equations (3) and (5).

【００４１】1.32×10^-4・Ｌ・Ｖ_P ≦Ｉｔ≦2.66×10^-3
｛log(Ｒ)-3.15｝・Ｌ・Ｖ_P ／ｄ かつ Ｉｔ≦1.29×10^-2・Ｌ・Ｖ_P ／ｄ ・・・（６） である。ただし、Ｉｔは転写電流（μＡ）、ｌｏｇ
（Ｒ）は転写ローラの抵抗の対数値（Ω）、Ｌは潜像担
持体と転写ローラの接触面における長手方向の長さ（ｍ
ｍ）、Ｖ_P はプロセス速度（ｍｍ／ｓ）、ｄは潜像担持
体の感光層の膜厚（μｍ）である。1.32 × 10 ⁻⁴ · L · V _P ≦ It ≦ 2.66 × 10 ^-3
{Log (R) -3.15} · L · V _P / d and It ≦ 1.29 × 10 ⁻² · L · V _P / d (6) Where It is the transfer current (μA), log
(R) is the logarithmic value (Ω) of the resistance of the transfer roller, and L is the length (m) in the longitudinal direction of the contact surface between the latent image carrier and the transfer roller.
m) and _VP are process speeds (mm / s), and d is the thickness (μm) of the photosensitive layer of the latent image carrier.

【００４２】さらに、式（６）を満たす転写電流Ｉｔに
対し、式（５）を満たすようにトナーの外添剤の量を所
定量にすることが好ましい。Further, it is preferable that the amount of the external additive of the toner is set to a predetermined amount so as to satisfy Expression (5) with respect to the transfer current It satisfying Expression (6).

【００４３】また、図１０からローラ抵抗が１０⁴ Ωを
下回ると転写良好域が存在しない。よって、転写ローラ
の抵抗は１０⁴ Ω以上必要である。As shown in FIG. 10, when the roller resistance is lower than 10 ⁴ Ω, there is no good transfer area. Therefore, the resistance of the transfer roller needs to be 10 ⁴ Ω or more.

【００４４】さらに、先に述べた、電源を最大限に低コ
スト化しようとした場合、転写電流０．７〜１．７の範
囲で転写良好域を確保する必要があるから、図１０より
転写ローラの抵抗は１．６×１０⁵ Ω以上（ｌｏｇ
（Ｒ）≧５．２）必要である。また同時に、先に述べた
ようにトナーの外添剤の量は、０．４ｗｔ％以上必要で
ある。Further, in order to reduce the cost of the power supply as much as possible, it is necessary to secure a good transfer area in the range of the transfer current 0.7 to 1.7. The resistance of the roller is 1.6 × 10 ⁵ Ω or more (log
(R) ≧ 5.2) required. At the same time, as described above, the amount of the external additive of the toner needs to be 0.4 wt% or more.

【００４５】また、転写ローラの抵抗が高い方がより広
い転写良好域を確保することができるから、電源をより
低コスト化できることはもちろん、転写電流の設定にお
いて自由度が増すことになる。例えば、転写電流の設定
を高めにしたい場合や電源の低コスト化等により広い転
写良好域を確保したい場合には、ローラ抵抗はおよそ１
０⁷ Ω以上が好ましく、トナーの外添剤の量は図９（も
しくは式５）に示された画像濃度の転写良好域との関係
から所定量にすればよい。Further, the higher the resistance of the transfer roller, the more a good transfer area can be secured, so that the cost of the power source can be reduced and the degree of freedom in setting the transfer current increases. For example, when it is desired to increase the setting of the transfer current or to secure a wide good transfer area by reducing the cost of the power supply, the roller resistance is about 1
0 ⁷ Ω or more is preferable, and the amount of the external additive of the toner may be set to a predetermined amount in consideration of the relationship between the image density and the good transfer region shown in FIG. 9 (or Equation 5).

【００４６】図１１は、画像メモリの良好域（画像メモ
リが発生しない領域）と潜像担持体の感光層の膜厚との
関係を示した図である。図１に示す装置を用い、６×１
０⁶Ωの転写ローラを使用している。本実施例において
潜像担持体の感光層の膜厚は１７μｍであったが、潜像
担持体の感光層の膜厚を厚くした場合、図１１より画像
メモリの良好域が狭くなる傾向にあり好ましくない。さ
らに、潜像担持体の感光層の膜厚がおよそ３０μｍを超
えると、先の述べた、電源を最大限に低コスト化するた
めの良好域が確保できなくなるので、感光層の膜厚は３
０μｍ以下にすることが好ましい。また、用いる転写ロ
ーラの抵抗が狭い範囲に限定され、転写電流の設定にお
いても自由度がなくなるので好ましくない。一方、潜像
担持体の感光層の膜厚を薄くした場合、図１１より画像
メモリは発生しにくくなる傾向にあるから、転写プロセ
スに限って言えば薄い方が好ましい。けれども、感光層
の膜厚は使用するにつれ削られて薄くなっていくため、
少なくとも１０μｍ以上は必要である。FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the good area of the image memory (the area where no image memory occurs) and the thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier. 6 × 1 using the apparatus shown in FIG.
Using transfer roller 0 ⁶ Omega. In this embodiment, the thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier was 17 μm. However, when the thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier was increased, the good area of the image memory tended to be narrower than that of FIG. Not preferred. Further, if the thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier exceeds about 30 μm, it is impossible to secure a favorable region for maximizing the cost of the power supply as described above.
It is preferable that the thickness be 0 μm or less. Further, the resistance of the transfer roller used is limited to a narrow range, and the degree of freedom in setting the transfer current is lost, which is not preferable. On the other hand, when the thickness of the photosensitive layer of the latent image carrier is reduced, the image memory tends to be less likely to be generated as shown in FIG. However, the thickness of the photosensitive layer is reduced as it is used,
At least 10 μm or more is required.

【００４７】図１の装置において、定着器のバックアッ
プローラ２２の抵抗を１０⁶ Ωに変更し、それ以外は図
１に示す画像形成装置と全く同じものを用い、１０℃１
５％ＲＨおよびと３５℃６５％ＲＨ環境下で、実施例と
同様に画像メモリに関する実験を行った。その結果、１
０℃１５％ＲＨ環境下では図３とほぼ同じ結果が得られ
た。けれども、３５℃６５％ＲＨ環境下においては、転
写電流の大半が紙の表面を伝わり接地されたバックアッ
プローラに流れ込み、よって転写電界不足（潜像担持体
方向に流れる電流が不足）による転写不良を招いた。そ
のようなことから、画像メモリは転写電流４μＡでも発
生しなかったが、同時に画像濃度を満足しなかった。In the apparatus shown in FIG. 1, the resistance of the backup roller 22 of the fixing unit was changed to 10 ⁶ Ω, and otherwise the same as the image forming apparatus shown in FIG.
An experiment on an image memory was performed in an environment of 5% RH and 35 ° C. and 65% RH in the same manner as in the example. As a result, 1
Under the environment of 0 ° C. and 15% RH, almost the same results as in FIG. 3 were obtained. However, under the environment of 35 ° C. and 65% RH, most of the transfer current flows along the surface of the paper and flows into the backup roller which is grounded. invited. For this reason, no image memory was generated even at a transfer current of 4 μA, but the image density was not satisfied at the same time.

【００４８】これを図１２の転写モデルにより説明す
る。図のＡ方向の系のインピーダンスＺ_a は、紙Ｐの厚
み方向の抵抗Ｒ_pv、トナーＴの静電容量Ｃ_t 、潜像担持
体ＰＣの静電容量Ｃ_pcの合計であり、図のＢ方向の系の
インピーダンスＺ_b は、紙Ｐの表面抵抗Ｒ_ps、定着ロー
ラＦの抵抗Ｒ_f の合計である。インピーダンスＺ_a 、Ｚ
_b の関係がＺ_a ≪Ｚ_b のときにはＡ方向に電流が流れＢ
方向にはほとんど流れない。また、Ｚ_a ≫Ｚ_b のときに
はＢ方向に電流は流れＡ方向にはほとんど流れない。Ａ
方向には容量体であるトナーＴ、潜像担持体ＰＣがある
にも関わらず電流が流れるのは、潜像担持体ＰＣおよび
トナーＴが動いてるため、充電されてはトナーＴ、潜像
担持体ＰＣの新しい部分が転写ニップに到来するためＡ
方向にも電流が流れると考えられる。This will be described with reference to the transfer model shown in FIG.
You. The impedance Z of the system in the direction A in the figure_aIs the thickness of the paper P
Resistance R_pv, Capacitance C of toner T_t, Latent image carrying
Capacitance C of body PC_pcOf the system in the B direction in the figure.
Impedance Z_bIs the surface resistance R of the paper P_ps, Fixing low
Resistance R of La F_fIs the sum of Impedance Z_a, Z
_bIs Z_a≪Z_bIn the case of, current flows in the direction A and B
It hardly flows in the direction. Also, Z_a≫Z_bWhen
The current flows in the direction B and hardly flows in the direction A. A
In the direction, there is a toner T as a capacitor and a latent image carrier PC
Nevertheless, the current flows despite the latent image carrier PC and
Since the toner T is moving, the toner T and the latent image are charged when charged.
A because a new part of the carrier PC arrives at the transfer nip
It is considered that current also flows in the direction.

【００４９】上記の実験では、Ｚ_a ≫Ｚ_b であったため
図のＢ方向に大半の電流が流れてしまったためと考えら
れ、Ａ方向に所定の電流が流れずトナーＴに所定の電圧
が印加されないため、転写不良が生じ画像濃度を満足で
きなかったと考えられる。In the above experiment, it is considered that most of the current flowed in the direction B in the drawing because Z _a ≫Z _b , and a predetermined current did not flow in the direction A and a predetermined voltage was applied to the toner T. Therefore, it is considered that transfer failure occurred and the image density was not satisfied.

【００５０】また、上記の実験で用いた紙（被転写体）
はコピー用普通紙（紙水分約９％）であったが、同環境
においてそれよりもやや抵抗の高いボンド紙（紙水分約
８％）で同じことを行った。その結果、転写電流１．５
μＡ以上で転写不良のない良好な画像が得られた。ま
た、図１に示す装置の転写定着間の長さ（約５０ｍｍ）
に切ったコピー用普通紙およびボンド紙を、片側表面だ
けに電極を押しあて電流１〜４μＡを印加し表面抵抗を
測定した。その結果、コピー用普通紙が約５×１０⁷
Ω、ボンド紙が約６×１０⁸ Ωであった。よって、図１
２において、Ａ方向のインピーダンスＺ_a とＢ方向のイ
ンピーダンスＺ_b がほぼ同じであり、図１２のＡ方向に
０．７μＡ程度の電流が流れたため良好な画像が得られ
たと考えられる。The paper (transfer object) used in the above experiment
Was plain paper for copying (approximately 9% paper moisture), but in the same environment the same was done with a slightly more resistant bond paper (approximately 8% paper moisture). As a result, the transfer current 1.5
At μA or more, a good image without transfer failure was obtained. Also, the length between transfer and fixing of the apparatus shown in FIG. 1 (about 50 mm)
The plain paper for copy and the bond paper cut into pieces were pressed against electrodes only on one side surface, a current of 1 to 4 μA was applied, and the surface resistance was measured. As a result, about 5 × 10 ⁷ plain paper for copying
Ω and bond paper were about 6 × 10 ⁸ Ω. Therefore, FIG.
In 2, the impedance Z _a and B in the impedance Z _b of A direction is approximately the same, a good image because the current of about 0.7μA in the direction A in FIG. 12 flow is considered to have been obtained.

【００５１】表１は、図１に示す装置を用いて、バック
アップローラの抵抗、転写電流を変え、電流のリークが
生じずに良好な画像が得られるまで印字を行った結果を
示した表である。また、被転写体としてコピー用普通紙
を用いている。表１から、バックアップローラの抵抗は
およそ１０⁹ Ω以上あれば問題なく転写でき良好な画像
が得られることがわかった。また、先の式Ｉ＝（εε_o
ＬＶ_P ／ｄ）Ｖにおいて、潜像担持体、トナーのインピ
ーダンスＺはＺ＝（ｄ／εε_o ＬＶ_P ）であるから、プ
ロセス速度Ｖ_P と潜像担持体方向の接触転写部材以外の
転写時に紙と接する部材のインピーダンスは反比例の関
係にある。したがって、バックアップローラの抵抗をＲ
とすると、そのインピーダンス（すなわち抵抗）ＲはＲ
＝ｎ／Ｖ _P （ｎ：定数）である。Table 1 shows that the apparatus shown in FIG.
Changing the resistance of the up roller and the transfer current
The result of printing until a good image is obtained without
It is the table shown. In addition, plain paper for copying
Is used. From Table 1, the resistance of the backup roller is
About 10⁹ Good image can be transferred without any problem if Ω or more
Was obtained. In addition, the above equation I = (εε_o
LV_P/ D) In V, the latent image carrier and toner
-Dance Z is Z = (d / εε_oLV_P)
Process speed V_PAnd other than the contact transfer member in the direction of the latent image carrier.
The impedance of the member that comes into contact with the paper during transfer is inversely proportional.
In charge. Therefore, the resistance of the backup roller is set to R
Then, the impedance (ie, resistance) R becomes R
= N / V _P(N: constant).

【００５２】以上からＲ≧１０⁹ Ωであり、Ｖ_P ＝２４
ｍｍ／ｓであるので、ｎ＝24×10⁹＝2.4 ×10¹⁰とな
る。よって、高湿環境において電流のリークを防止する
ためには、接触転写部材を除く、転写時に紙（被転写
体）と接する部材の抵抗Ｒ’（Ω）を、次式を満たすよ
うにする必要がある。From the above, R ≧ 10 ⁹ Ω and V _P = 24
Since it is mm / s, n = 24 × 10 ⁹ = 2.4 × 10 ¹⁰ Therefore, in order to prevent current leakage in a high-humidity environment, the resistance R ′ (Ω) of the member that comes into contact with the paper (transfer object) during transfer, excluding the contact transfer member, needs to satisfy the following expression. There is.

【００５３】 Ｒ’≧２．４×１０¹⁰／Ｖ_P （Ω） ・・・（７） ○：転写不良がなく画像良好 △：やや転写不良気味 ×：転写不良が生じ画 像不良 なお、ヒートローラ、ピックアップローラ、紙ガイドお
よびそれに付随する部材、定着後の排紙ローラ、定着の
紙分離爪、除電ブラシ、除電ローラ、給紙カセット、ス
キュー防止あるいは潜像担持体上のトナー像と同期させ
るためのゲートローラもしくは搬送ローラ、潜像担持体
から被転写体を剥離するための剥離ローラ、潜像担持体
からの被転写体の剥離を検知するための検知部材、給紙
および排紙の紙検知センサーの被転写体と触れる部分の
部材、などにおいても同様のことがいえることは言うま
でもない。また、転写時に紙（被転写体）と接する部材
が式（７）を満たさない場合でも、部材を電気的にフロ
ート状態にすることで電流のリークが防止できることは
言うまでもない。R ′ ≧ 2.4 × 10 ¹⁰ / V _P (Ω) (7) ○: Good image without transfer failure △: Somewhat transfer failure ×: Image transfer failure due to transfer failure Note that heat roller, pickup roller, paper guide and related members, discharge roller after fixing, paper separation for fixing A claw, a neutralizing brush, a neutralizing roller, a paper cassette, a gate roller or a transport roller for preventing skew or synchronizing with a toner image on the latent image carrier, a peeling roller for peeling a transfer target body from the latent image carrier, It goes without saying that the same can be said for a detection member for detecting the separation of the transfer object from the latent image carrier, a member of a portion of the paper detection sensor for feeding and discharging paper which comes into contact with the transfer object, and the like. . In addition, even when a member that comes into contact with the paper (transfer object) during the transfer does not satisfy Expression (7), it is needless to say that current leakage can be prevented by electrically floating the member.

【００５４】なお、本実施例では接触転写部材として転
写ローラを用いているが、ベルト、ブレード、ブラシな
どを用いても本発明による効果は得られる。ただし、ベ
ルトに至っては装置の大型化、コストアップを招きやす
く、ブラシに至っては潜像担持体を傷つけやすいなどの
理由から、転写ローラを用いることが好ましい。また、
本発明に用いる接触転写部材は、印加する電流値に対す
る抵抗値の変動（以下、電流依存性という）が大きい
と、白部に電流がより流れやすくなり画像メモリに対し
て悪影響を及ぼすため、電流依存性は小さい方が好まし
い。Although the transfer roller is used as the contact transfer member in this embodiment, the effect of the present invention can be obtained by using a belt, a blade, a brush, or the like. However, it is preferable to use a transfer roller because the belt tends to increase the size and cost of the apparatus, and the brush easily damages the latent image carrier. Also,
In the contact transfer member used in the present invention, if the fluctuation of the resistance value with respect to the applied current value (hereinafter referred to as current dependency) is large, the current is more likely to flow to the white portion and adversely affects the image memory. The smaller the dependency, the better.

【００５５】また、本発明における接触転写装置に用い
るトナーの外添剤としては、種種のものを使用すること
ができる。例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸
化スズ、酸化亜鉛などの金属酸化物、およびこれらの複
合酸化物の無機微粒子。さらに、アクリル微粒子等の有
機微粒子を用いることができる。また、外添剤の粒径と
しては０．００１〜１μｍであることが好ましい。ま
た、本発明における転写装置に用いるトナーの外添剤の
表面処理剤として、シラン系カップリング剤、チタネー
ト系カップリング剤、フッ素含有シランカップリング
剤、シリコーンオイル等を用いることができる。Various external additives can be used for the toner used in the contact transfer device of the present invention. For example, metal oxides such as silica, alumina, titanium oxide, tin oxide, and zinc oxide, and inorganic fine particles of these composite oxides. Further, organic fine particles such as acrylic fine particles can be used. Further, the particle size of the external additive is preferably 0.001 to 1 μm. In addition, as the surface treatment agent for the external additive of the toner used in the transfer device of the present invention, a silane coupling agent, a titanate coupling agent, a fluorine-containing silane coupling agent, a silicone oil, or the like can be used.

【００５６】本発明に用いる転写ローラとしては実施例
中に述べた発泡ゴムローラ（弾性フォームローラ）以外
にも、スキン付きの導電性発泡ゴムを用いた単層の導電
性発泡ゴムローラや、滲み出し防止層、抵抗調整層、保
護層など設けた多層の導電性発泡ゴムローラ（あるいは
導電性ソリッドゴムローラ）を用いても同等の効果を有
することが確認された。As the transfer roller used in the present invention, in addition to the foam rubber roller (elastic foam roller) described in the embodiment, a single-layer conductive foam rubber roller using a conductive foam rubber with a skin, a bleeding prevention roller, etc. It has been confirmed that the same effect can be obtained by using a multilayer conductive foam rubber roller (or a conductive solid rubber roller) provided with a layer, a resistance adjusting layer, a protective layer, and the like.

【００５７】また、帯電手段としては、ブレード、ブラ
シ、フィルム、ベルト等の接触帯電やコロナ帯電器など
の被接触帯電が適用でき、帯電手段が帯電ローラに限定
されるものではない。また、帯電手段に接続される電源
は定電圧電源に限定されるものではなく定電流電源を用
いてもよい。その場合、帯電電流を少なくとも転写電流
より大きくする必要があることは言うまでもない。ま
た、現像器の現像方式は本実施例では接触（圧接）現像
を用いたが、非接触（ジャンピング）現像でも構わな
い。また、本実施例では被転写体の搬送面が主に紙ガイ
ドで形成されているが、ベルト等の移動可能な部材を用
いてもよい。As the charging means, contact charging of a blade, brush, film, belt or the like, or contact charging of a corona charger or the like can be applied, and the charging means is not limited to a charging roller. Further, the power supply connected to the charging means is not limited to a constant voltage power supply, and a constant current power supply may be used. In this case, it is needless to say that the charging current needs to be at least larger than the transfer current. In this embodiment, the developing method of the developing device uses contact (pressure contact) development, but non-contact (jumping) development may be used. In this embodiment, the transfer surface of the transfer target is mainly formed by a paper guide, but a movable member such as a belt may be used.

【００５８】[0058]

【発明の効果】以上述べてきたように本発明は、印字デ
ュ−ティと画像メモリの関係を見いだし、ローラ抵抗と
転写電流との関係を最適化したことにより、さらにはト
ナーの外添剤の量と転写電流との関係を最適化したこと
により、低抵抗の接触転写部材を用いても画像メモリの
発生しない良好な画像が得られる接触転写装置を提供で
きる。As described above, according to the present invention, the relationship between the printing duty and the image memory has been found, and the relationship between the roller resistance and the transfer current has been optimized. By optimizing the relationship between the amount and the transfer current, it is possible to provide a contact transfer device that can obtain a good image without generating an image memory even when a low-resistance contact transfer member is used.

【００５９】さらに、接触転写部材が低抵抗であるから
発生する転写電圧を小さくでき、よって電源を小さくで
き、低コストで小型な接触転写装置を提供できる。Further, since the contact transfer member has a low resistance, the transfer voltage generated can be reduced, so that the power supply can be reduced, and a low-cost and compact contact transfer device can be provided.

【００６０】さらに、本発明に用いる接触転写部材は、
抵抗値の製造バラツキが小さく、接触転写部材の抵抗値
変動に対する転写電圧の変動が小さいから、電源に余計
なマージンを必要とせず、低コストで小型な接触転写装
置を提供できる。Further, the contact transfer member used in the present invention comprises:
Since the manufacturing variation of the resistance value is small and the fluctuation of the transfer voltage with respect to the fluctuation of the resistance value of the contact transfer member is small, it is possible to provide an inexpensive and compact contact transfer device that does not require an extra margin for the power supply.

【００６１】さらに、トナーの外添剤の量を最適化する
ことにより広い転写良好域を確保できるから、電源の精
度を必要とせず、低コストの定電流制御を用いた接触転
写装置を提供できる。Further, since a wide good transfer area can be secured by optimizing the amount of the external additive of the toner, it is possible to provide a low-cost contact transfer apparatus using constant current control without requiring the accuracy of the power supply. .

【００６２】さらに、少なくとも転写時に被転写体
（紙）と接する部材の抵抗を１０⁹ Ω以上とすることで
高湿環境下での電流のリークを防止し、環境によらず一
定電流での転写を可能にするとともに、電流リーク分の
余分な電流を必要としないため電源を小さくできシンプ
ルで低コストな接触転写装置を提供できる。Further, by setting the resistance of a member in contact with the transfer object (paper) at least at the time of transfer to 10 ⁹ Ω or more, current leakage in a high-humidity environment is prevented, and transfer is performed at a constant current regardless of the environment. And a simple and inexpensive contact transfer device can be provided because the power supply can be reduced because no extra current for the current leakage is required.

【００６３】以上のような構成にすることにより、低コ
スト化や小型化に有利であり、低価格小型機種、特にパ
ーソナル向けのプリンタ等の接触転写装置および画像形
成装置には特に有効である。The configuration described above is advantageous for cost reduction and miniaturization, and is particularly effective for low-priced small-sized models, especially for contact transfer devices and image forming devices such as personal printers.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明を用いた転写装置および周辺主要部の側
面概略図。FIG. 1 is a schematic side view of a transfer device using the present invention and a peripheral main part.

【図２】低温低湿環境下における、転写ローラの抵抗と
転写電圧の関係を示した図。FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between a transfer roller resistance and a transfer voltage in a low-temperature and low-humidity environment.

【図３】低温低湿環境下および高温高湿下における、印
字デュ−ティと画像メモリの発生する転写電流との関係
を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a printing duty and a transfer current generated by an image memory under a low-temperature and low-humidity environment and a high-temperature and high-humidity environment.

【図４】高温高湿下における、ローラ抵抗による印字デ
ュ−ティとメモリの発生する転写電流の関係の違いを示
す図。FIG. 4 is a diagram showing a difference in a relationship between a print duty due to a roller resistance and a transfer current generated by a memory under a high temperature and a high humidity.

【図５】ローラ抵抗と画像メモリの良好域との関係を示
す図。FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a roller resistance and a good area of an image memory.

【図６】低温低湿環境下における、転写電流３μＡのと
きの印字デュ−ティと潜像担持体の帯電後表面電位の関
係を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a printing duty and a surface potential after charging of a latent image carrier when a transfer current is 3 μA in a low-temperature and low-humidity environment.

【図７】本発明の実施例における、黒部の帯電後表面電
位を測定するための画像パターンを示した図。FIG. 7 is a view showing an image pattern for measuring a surface potential after charging of a black portion in the example of the present invention.

【図８】本発明の実施例における白部の帯電後表面電位
を測定するための画像パターンを示した図。FIG. 8 is a diagram showing an image pattern for measuring a surface potential after charging of a white portion in the example of the present invention.

【図９】トナーの外添剤の量と画像濃度を満足する転写
良好域との関係を示した図。FIG. 9 is a diagram showing a relationship between the amount of an external additive of a toner and a good transfer area satisfying an image density.

【図１０】ローラ抵抗と転写良好域（画像濃度を満足し
画像メモリの発生しない領域）との関係を示す図。FIG. 10 is a diagram showing a relationship between a roller resistance and a good transfer area (an area where image density is satisfied and an image memory is not generated).

【図１１】潜像担持体の感光層の膜厚と画像メモリの良
好域の関係を示した図。FIG. 11 is a diagram showing a relationship between the thickness of a photosensitive layer of a latent image carrier and a good area of an image memory.

【図１２】本発明の作用を説明するためにローラ転写を
等価回路によりモデル化した図。FIG. 12 is a diagram in which roller transfer is modeled by an equivalent circuit to explain the operation of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 潜像担持体 １２ 被転写体 １３ 転写ローラ １４ 定電流電源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Latent image carrier 12 Transfer object 13 Transfer roller 14 Constant current power supply

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古賀 欣郎 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 高畑 俊哉 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Kinro Koga 3-5-3 Yamato, Suwa City, Nagano Prefecture Seiko Epson Corporation (72) Toshiya Takahata 3-5-3 Yamato Suwa City, Nagano Prefecture Seikoー Epson Corporation

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 潜像担持体に圧接してなる接触転写部材
を有し、前記接触転写部材を定電流電源に接続して、前
記潜像担持体上のトナーを被転写体に転写する定電流電
源を用いた接触転写装置の電流値を定める方法におい
て、 接触転写部材と潜像担持体との接触面における長手方向
の長さＬ（ｍｍ）、プロセス速度Ｖ_P （ｍｍ／ｓ）、潜
像担持体の感光層の膜厚ｄ（μｍ）、感光層の比誘電率
ε_o が所定の値に定まってなる接触転写装置を用いて、
接触転写部材の抵抗Ｒ（Ω）を変化させたときの印字デ
ュ−ティによらず画像メモリの発生しない転写電流Ｉｔ
（μＡ）の関係を実測して、転写電流Ｉｔが満足すべき
上限を不等式化し、 その転写電流Ｉｔが、感光層の膜厚ｄと反比例の関係に
あり、接触面における長手方向の長さＬ、プロセス速度
Ｖ_P と比例関係にある関数以下のときに印字デュ−ティ
によらず画像メモリが発生しないことと、実測により得
られた不等式の上限の式が接触転写装置に定まっている
具体的な接触面における長手方向の長さ、プロセス速
度、感光層の膜厚の値のときの前記関数の値であること
とから、実測で得られた不等式の上限の式を接触面にお
ける長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P 、感光層の膜
厚ｄについて一般化することにより、接触転写部材の抵
抗Ｒ、接触面における長手方向の長さＬ、プロセス速度
Ｖ_P 、感光層の膜厚ｄに対して転写電流Ｉｔが満足すべ
き範囲を求めることを特徴とする定電流電源を用いた接
触転写装置の電流値を定める方法。A contact transfer member which is in pressure contact with a latent image carrier, and wherein the contact transfer member is connected to a constant current power supply to transfer toner on the latent image carrier to a transfer object. In a method for determining a current value of a contact transfer device using a current power supply, a length L (mm) in a longitudinal direction of a contact surface between a contact transfer member and a latent image carrier, a process speed V _P (mm / s), Using a contact transfer device in which the thickness d (μm) of the photosensitive layer of the image carrier and the relative dielectric constant ε _o of the photosensitive layer are determined to predetermined values,
A transfer current It that does not generate an image memory regardless of the printing duty when the resistance R (Ω) of the contact transfer member is changed
(ΜA), the transfer current It is unequalized to the upper limit that the transfer current It should satisfy. The transfer current It is inversely proportional to the thickness d of the photosensitive layer, and the length L in the longitudinal direction of the contact surface is L , printing du when a process speed V _P of the functions below are proportional - and that the image memory is not generated regardless of the tee, specifically the expression of the upper limit of the resulting inequality by actual measurement is definite to contact transfer device Length in the longitudinal direction at the contact surface, the process speed, and the value of the function at the time of the value of the thickness of the photosensitive layer, the upper limit of the inequality obtained by the actual measurement, the equation of the longitudinal direction in the contact surface By generalizing the length L, the process speed _VP , and the photosensitive layer thickness d, the resistance R of the contact transfer member, the longitudinal length L at the contact surface, the process speed _VP , the photosensitive layer thickness d Transfer current It should satisfy How to determine the current value of the contact transfer device using a constant current power source and obtains the range. 【請求項２】 接触転写部材と潜像担持体との接触面に
おける長手方向の長さＬ（ｍｍ）、プロセス速度Ｖ
_P （ｍｍ／ｓ）、潜像担持体の感光層の膜厚ｄ（μ
ｍ）、感光層の比誘電率ε_o が所定の値に定まってなる
接触転写装置を用いて、転写良好域下限の転写電流を実
測して、転写電流Ｉｔが満足すべき下限を不等式化し、 その転写電流Ｉｔが、接触面における長手方向の長さ
Ｌ、プロセス速度Ｖ_P と比例関係にある関数以上のとき
に転写良好となることと、実測により得られた不等式の
下限の式が接触転写装置に定まっている具体的な接触面
における長手方向の長さ、プロセス速度の値のときの前
記関数の値であることとから、実測で得られた不等式の
下限の式を接触面における長手方向の長さＬ、プロセス
速度Ｖ_P について一般化することにより、接触面におけ
る長手方向の長さＬ、プロセス速度Ｖ_P に対して転写電
流Ｉｔが満足すべき範囲を求めることを特徴とする請求
項１記載の定電流電源を用いた接触転写装置の電流値を
定める方法。2. A longitudinal length L (mm) of a contact surface between a contact transfer member and a latent image carrier, and a process speed V
_P (mm / s), the thickness d (μm) of the photosensitive layer of the latent image carrier.
m), using a contact transfer device in which the relative dielectric constant ε _o of the photosensitive layer is determined to a predetermined value, the transfer current of the lower limit of the good transfer region is actually measured, and the lower limit that the transfer current It should satisfy is inequalityed, its transfer current it, the longitudinal length L of the contact surfaces, and be a good transfer at least functions in the process velocity V _P proportional, wherein the contact transfer of the lower limit of the resultant inequality by measurement The length in the longitudinal direction at the specific contact surface determined by the device, and the value of the function at the value of the process speed, the lower limit of the inequality obtained by the actual measurement is calculated in the longitudinal direction at the contact surface. claim length L, by generalizing the process velocity V _P, the longitudinal length L of the contact surface, the transfer current it to the process velocity V _P and obtains the range satisfactory 1 constant current power supply How to determine the current value of the contact transfer device using. 【請求項３】 接触転写部材と潜像担持体との接触面に
おける長手方向の長さＬ（ｍｍ）、プロセス速度Ｖ
_P （ｍｍ／ｓ）、潜像担持体の感光層の膜厚ｄ（μ
ｍ）、感光層の比誘電率ε_o が所定の値に定まってなる
接触転写装置を用いて、トナーの外添剤の量ｘ（単位ｗ
ｔ％）を変化させたときの画像濃度を満足する転写電流
Ｉｔ（μＡ）の関係を実測して、転写電流Ｉｔが満足す
べき上限を不等式化し、 その転写電流Ｉｔが接触面における長手方向の長さＬ、
プロセス速度Ｖ_P と比例関係にある関数以下のときに転
写良好となることと、実測により得られた不等式の上限
の式が接触転写装置に定まっている具体的な接触面にお
ける長手方向の長さ、プロセス速度の値のときの前記関
数の値であることとから、実測で得られた不等式の上限
の式を接触面における長手方向の長さＬ、プロセス速度
Ｖ_P について一般化することにより、トナーの外添剤の
量ｘ、接触面における長手方向の長さＬ、プロセス速度
Ｖ_P に対して転写電流Ｉｔが満足すべき範囲を求めるこ
とを特徴とする請求項２記載の定電流電源を用いた接触
転写装置の電流値を定める方法。3. A longitudinal length L (mm) of a contact surface between the contact transfer member and the latent image carrier, and a process speed V
_P (mm / s), the thickness d (μm) of the photosensitive layer of the latent image carrier.
m), using a contact transfer device in which the relative dielectric constant ε _o of the photosensitive layer is determined to a predetermined value, the amount x of the external additive of the toner (unit: w)
t%), the transfer current It (μA) that satisfies the image density when the transfer current It is satisfied is actually measured, and the upper limit that the transfer current It satisfies is inequality expression. Length L,
The transfer is good when the function is equal to or less than a function proportional to the process speed _VP, and the length in the longitudinal direction at the specific contact surface where the upper limit of the inequality obtained by actual measurement is determined by the contact transfer device , and a is a value of the function when the process speed value, the longitudinal length of the contact surface of the upper limit of the expression of inequality obtained by actual measurement L, by generalizing the process velocity V _P, the amount of the external additive of the toner x, the longitudinal length L of the contact surface, the constant-current power supply according to claim 2, wherein the determination of the range to be satisfied by the transfer current it to the process velocity V _P A method for determining the current value of the contact transfer device used.